题目内容

1．下列甲图是某实验小组探究小灯泡功率所用的器材，已知小灯泡的额定电压为2.5V．
①请你用笔画线代替导线，将实物连完整．要求：滑片向右移动时小灯泡变亮，连线不能交叉．
②电路中使用滑动变阻器的目的是保护电路（调节灯泡两端的电压）．
③该组同学连接好电路，将滑片P移到A端（选填A或B），并用开关试触，检查无误后，闭合开关，并调节滑片P，虽然两表示数能够发生变化，但发现灯泡电压无法降低到2.5V，其原因可能是电源电压太高（滑动变阻器最大电阻值太小）．
④解决问题后，在实验过程中某同学不小心漏填数据如图乙，请填入表中的空格处．
试验次数电压V电流A
13.00.28
22.50.25
3 0.18
⑤从表中数据可算出该灯泡的额定功率是0.625W．

分析 （1）本实验中，滑动变阻器、电流表和灯泡串联，电压表与灯泡并联，由此连接电路；
（2）开关闭合前，滑片处于最大阻值处，对电路起保护作用．
（3）闭合开关前，为保护电路，滑片应处于最大阻值处；为使灯泡电压降低到2.5V，根据串联电路具有分压作用分析此时变阻器分担的电压过小的原因即可．
（4）根据电压表的接线和读数分析．
（5）额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，根据P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答 解：
（1）测灯泡功率的实验中，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联在电路中，由表格数据知电流表应使用0-0.6A量程，滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，电路中电阻变小，所以应将变阻器的B接线柱接入电路中，如图所示：

②滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路电流最小，起保护电路作用，同时在实验过程中要利用滑动变阻器调节灯泡两端的电压；
③闭合开关前，滑片处于最大阻值处，滑动变阻器接入右半段，所以滑片应处于最左端，即A端；
实验过程中，移动滑动变阻器滑片，改变灯泡两端的电压，完成多次实验；若灯泡电压无法降低到2.5V，即此时变阻器分担的电压过小；根据串联电路具有分压作用可知：电源电压太高（或滑动变阻器最大电阻值太小）；
④根据两接线柱可以判断电压表使用的是0-3V的量程，分度值为0.1V，故读数为1.7V；
⑤由表可知：电压达到2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A；
则小灯泡的额定功率：P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案为：①如上图所示；
②保护电路（调节灯泡两端的电压）；
③A；电源电压太高（滑动变阻器最大电阻值太小）
④1.7；
⑤0.625．

点评 本题考查了电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用与连接，会利用电功率公式的进行简单计算，综合性强，但都属于基础知识，也是考试常出现的问题，要掌握好．

练习册系列答案
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7．小明在探究“杠杆的平衡条件”时；

（1）如图甲，杠杆在支架上，可将杠杆左端的平衡螺母向右调节，图乙中要使杠杆平衡，应在a处挂1个钩码．
（2）当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”、“不变”或“变小”）
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丁所示装置进行探究，发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：杠杆自重的影响．
8．为了测定小灯泡的额定功率，实验桌上备有下列器材：额定电压为3.8V的小灯泡、电压未知的电源（两端电压不变）、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、电压表各一只、三个开关和导线若干．
（1）小明连接了部分实验电路（如图），请你添加一根导线完成剩余电路的连接；
（2）请写出本实验主要测量步骤及所测物理量；
①如图连接好电路，将滑片移动最右端（选填“左”或“右”），闭合开关S1和S3，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数U1=3.8V；
②保持滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记录电压表的示数U2；
（3）本实验中计算小灯泡额定功率的表达式P额=U1×$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{R}$．．（用R、U1、U2表示）
5．四幅图对应的说法正确的是（　　）
A．图（甲）中的某同学沿杆匀速向上爬升时，该同学受到的摩擦力方向向下
B．图（乙）中筷子提米在空中静止时，筷子所受的摩擦力方向向上
C．图（丙）中在力F拉动木板B使其速度逐渐变大的过程中，弹簧测力计的示数保持不变
D．图（丁）为每隔相等时间拍摄的向右运动的某个同学的位置图片，由图可知该同学运动越来越快
12．某同学提着重8N的小球，使小球在空中水平向右做匀速直线运动，试在图中作出该同学对小球拉力的示意图（不计空气阻力）
6．对于公式R=$\frac{U}{I}$，下列说法中正确的是（　　）
A．一段导体的电阻在电流不变时，与导体两端的电压成正比
B．一段导体的电阻在导体两端电压不变时，与通过导体的电流成反比
C．一段导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
D．导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值
13．一汽油机的转速是4200r/min，它1秒钟对外做功35次，它完成吸气冲程时，吸入气缸里的物质是汽油和空气的混合物．
10．把5Ω的电阻R1与l0Ω的电阻R2串联接在一电压不变的电源上，如果通过电阻R1的电流为0.4A，则该电源的电压为6V．
11．风能是我国未来开发、利用的重要能源之一．小明对风力的研究产生了浓厚的兴趣，和同学一起设计了“风力测试仪”的原理图（如图所示）．已知电源电压12V，电阻R为20Ω，AB是阻值为60Ω的均匀电阻丝．OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个圆球P．金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦．闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，圆球P受风力作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转．请你解答下列问题：
（1）无风时电流表示数是多少？（请列式计算）
（2）当金属细杆OP滑到A点时电路消耗的总功率是多少？（请列式计算）
（3）若将电流表的刻度改为风力表的刻度值，请问表盘刻度均匀吗？简要说明理由．

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